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自控2002路长鑫(2).docx
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自控2002路长鑫(2).docx
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可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,简称 PLC),一种具有微处理机的数字电子设
备,用于自动化控制的数字逻辑控制器,可以将控制指令随时加载内存内储存与执行。可编程控制器由内部
CPU,指令及资料内存、输入输出单元、电源模组、数字模拟等单元所模组化组合成。
广泛应用于工业控制领域。在可编程逻辑控制器出现之前,一般要使用成百上千的继电器以及计数器才能
组成具有相同功能的自动化系统,而现在,经过编程的简单的可编程逻辑控制器模块基本上已经代替了这
些大型装置。可编程逻辑控制器的系统程序一般在出厂前已经初始化完毕,用户可以根据自己的需要自行
编辑相应的用户程序来满足不同的自动化生产要求。
最初的可编程逻辑控制器只有电路逻辑控制的功能,所以被命名为可编程逻辑控制器,后来随着不断的发
展,这些当初功能简单的计算机模块已经有了包括逻辑控制,时序控制、模拟控制、多机通信等许多的功
能,名称也改为可编程控制器(Programmable Controller),但是由于它的简写也是 PC 与个人电脑
(Personal Computer )的简写相冲突,也由于多年来的使用习惯,人们还是经常使用可编程逻辑控制器
这一称呼,并在术语中仍沿用 PLC 这一缩写。世界上第一台可编程控制器是 1969 年美国数字设备公司
(DEC)研制成功的。最初,美国通用汽车公司(GM)根据生产的需要提出如下设想:能否把计算机功能完
善、灵活性、通用性等优点和继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来,做成一
种通用控制装置,并把计算机的编程方法和程序输入方式加以简化,用面向控制过程,面向问题的“自然
语言”编程,使得不熟悉计算机的人也能方便的使用。
PLC 的主要特点如下:
1.可靠性高,抗干扰能力强
PLC 是专为工业环境而设计的,其可靠性高,抗干扰能力强,其平均故障间隔时间可达 5 年以上,主
要体现在:1)对元器件进行严格筛选和老化,I/O 接口电路采用光电隔离。2)结构上考虑耐热、防潮、防
尘和抗震的要求。3)硬件上采用隔离、屏蔽、滤波和接地等措施。4)软件上采用数字滤波等抗干扰和故障
诊断措施。5)工作方式采用循环扫描方式。
2.功能完善
PLC 除基本逻辑处理功能外,配合特殊的功能模块可用于数字控制领域,并可实现与上位机的通信。
在各种工业控制领域,都可应用 PLC 实现控制的要求。
3.易操作
PLC 具有易操作的特点,主要体现在:1)程序输入和更改方便。2)多种程序设计语言可供使用。3)自诊断
功能使维修方便。
4.灵活性和可扩展性强
PLC 的灵活性表现在下列三个方面:1)采用的编程语言有梯形图、布尔助记符、菜单图、功能模块图和语
言描述编程语言,只要掌握其中一种语言就可以进行编程。2)根据应用规模的不断扩展,即可进行容量的
扩展、功能的扩展、应用和控制范围的扩展。3)设计、编程和安装的工作量减少,易实现过程监视和控制。
1.向高集成、高性能、高速度,大容量发展 微处理器技术、存储技术的发展十分迅猛,功能更强大,价格
更便宜,研发的微处理器针对性更强。这为可编程序控制器的发展提供了良好的环境。大型可编程序控制
器大多采用多 CPU 结构,不断地向高性能、高速度和大容量方向发展。 在模拟量控制方面,除了专门用于
模拟量闭环控制的 PID 指令和智能 PID 模块,某些可编程序控制器还具有模糊控制、自适应、参数自整定
功能,使调试时间减少,控制精度提高。2.向普及化方向发展 由于微型可编程序控制器的价格便宜,体积
小、重量轻、能耗低,很适合于单机自动化,它的外部接线简单,容易实现或组成控制系统等优点,在很
多控制领域中得到广泛应用。3. 向模块化、智能化发展 可编程序控制器采用模块化的结构,方便了使用
和维护。智能 I/O 模块主要有模拟量 I/O、高速计数输人、中断输入、机械运动控制、热电偶输入、热电
阻输入、条形码阅读器、多路 BCD 码输人/输出、模糊控制器、PID 回路控制、通信等模块。智能 I/O 模块
本身就是一个小的微型计算机系统,有很强的信息处理能力和控制功能,有的模块甚至可以自成系统,单
独工作。它们可以完成可编程序控制器的主 CPU 难以兼顾的功能,简化了某些控制领域的系统设计和编程,
提高了可编程序控制器的适应性和可靠性。4. 向软件化发展 编程软件可以对可编程序控制器控制系统的
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